?使用鋁、金、銅做電極的CCD攝像機 下面介紹一種使用氧化鋁和金元素做CCD攝像頭的照相機。這個照相機的CCD感光芯片是這樣制作的。首先用感光膠涂抹多晶硅表面，再用棋盤狀條帶覆蓋多晶硅，棋盤狀條帶可以是微縮相機的制作的小型棋盤狀底片。掩膜板由一層1mm后的透光石英和1層棋盤狀鉻，硅，氧化鉻構(gòu)成。鉻，硅，氧化鉻的質(zhì)量比是1：0.5：10。制作掩膜板時，首先在石英片表面覆蓋一層四氯化硅粉末，鉻粉末，氧化鉻粉末，然后通入氫氣，在陶瓷舟中加熱到50攝氏度，氫氣和四氯化硅反應(yīng)生成硅單晶，這時鉻和氧化鉻就進(jìn)入硅單晶中，就增強了硅單晶的不透光性。然后在這層硅單晶表面上涂上抗蝕劑PMMA膠，聚甲基丙烯酸甲酯，正性，PMIRK膠：聚甲基異丙烯基酮，正性，鄰-醌重氮系抗蝕劑，PBS樹脂。鄰-醌重氮系中，與酚醛清樹脂結(jié)合的重氮萘醌引起光吸收反應(yīng)。正性光刻膠的光致可溶性原理。多數(shù)正性光刻膠的感光成分都含有堿不溶性重氮萘醌結(jié)構(gòu)的化合物，當(dāng)受光照射時（波長3-4微米，光子能量3-4電子伏），部分重氮萘醌分解，與水反應(yīng)，變成堿可溶性的茚基甲酸。PMMA樹脂本身產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，既當(dāng)受到光照射時，分子量就不斷下降。 然后用氙-汞燈光源透過上面的小型棋盤狀底片縮小后照射20分鐘，被光照射的部分用氫氧化鈉水溶液就可以把抗蝕劑清洗干凈，沒有被光照射的抗蝕劑就會留在硅單晶表面，然后用HF和磷酸按照質(zhì)量比1：2.5的比例就會把露出的硅單晶全部腐蝕完，最終露出下面的石英片，被抗蝕劑覆蓋的硅單晶就會形成棋盤狀掩膜。 把2mm硅單晶片放到電阻爐里加熱到1200攝氏度，把50g五氧化二磷放到另外一個電阻爐里面加熱到250攝氏度，然后把氧氣通入五氧化二磷的電阻爐，在進(jìn)入放有硅單晶的電阻爐，五氧化二磷就會擴散進(jìn)入硅單晶中形成N型半導(dǎo)體，這樣擴散1小時候，停止加熱。還可以將氮氣和氧氣通過溶解有10%的物質(zhì)的量的POCL3水溶液，把水溶液加熱到90攝氏度，再進(jìn)入放有硅單晶的電阻爐，POCL3水蒸汽就會擴散進(jìn)入硅單晶中，形成N型半導(dǎo)體，這樣擴散2.5小時候，停止加熱。下一步在再N型硅單晶上面放上1層5mm厚的二氧化硅粉末和碳粉末，加熱到1200攝氏度，二氧化硅和碳反應(yīng)生成硅。這樣就在N型硅單晶表面形成了一層硅單晶。然后給電阻爐里面同上氧氣，加熱到200攝氏度硅和氧氣反應(yīng)生成二氧化硅。然后給這層二氧化硅表面放生一層5mm厚的二氧化硅和碳粉末，加熱到1200攝氏度，二氧化硅和碳反應(yīng)生成硅。這樣就在二氧化硅表面形成了一層硅單晶。 然后再把這硅單晶片放到電阻爐里加熱到1200攝氏度，把50g三氧化二硼放到另外一個電阻爐里面加熱到250攝氏度，然后把氧氣通入三氧化二硼的電阻爐，在進(jìn)入放有硅單晶的電阻爐，三氧化二硼就會擴散進(jìn)入硅單晶中形成P型半導(dǎo)體，這樣擴散1小時候，停止加熱。還可以將氮氣和氧氣通過溶解有10%的物質(zhì)的量的BCL3，BBr3水溶液，把水溶液加熱到90攝氏度，再進(jìn)入放有硅單晶的電阻爐，BCL3，BBr3水蒸汽就會擴散進(jìn)入硅單晶中，形成P型半導(dǎo)體，這樣擴散2.5小時候，停止加熱。 然后再給這個P型半導(dǎo)體表面涂上PMIRK抗蝕劑，在抗蝕劑表面覆蓋上一層棋盤狀掩膜，在把這個硅片在氙-汞燈光源下曝光20分鐘，用氫氧化鈉水溶液吸除反映分解的PMMIRK抗蝕劑，再用，10%濃度硝酸，12%濃度磷酸，甘油（質(zhì)量比1：2：1.5）腐蝕硅片，被抗蝕劑覆蓋的P型硅單晶就會露出來，形成和掩膜一樣的棋盤狀硅單晶。然后再用35%濃度硫酸溶液把PMMIRK抗蝕劑清洗干凈。如下圖所示。 ?

? ? 然后再把這個硅單晶放到真空爐里面，真空度為10-6毫米汞柱。用鎢絲加熱蒸發(fā)100g鋁金屬，200g金金屬，150g銅金屬，分別10分鐘，30分鐘，40分鐘鎢絲電壓為10KV，電流為10A。硅單晶放在真空爐里面的加熱器，加熱到500攝氏度。蒸發(fā)完后，停止加熱，取出硅單晶。 再給硅單晶表面涂上PMMIRK抗蝕劑，在抗蝕劑表面覆蓋上一層棋盤狀掩膜，在把這個硅片在氙-汞燈光源下曝光20分鐘，用氫氧化鈉水溶液吸除反映分解的PMMIRK抗蝕劑，再用，10%濃度硝酸，12%濃度磷酸，甘油（質(zhì)量比1：2：1.5）腐蝕蒸發(fā)形成的金屬膜，被抗蝕劑覆蓋的P型硅單晶就會露出來，形成和掩膜一樣的棋盤狀硅單晶。然后再用35%濃度硫酸溶液把PMMIRK抗蝕劑清洗干凈。這樣一個CCD感光靶材就制作完了。當(dāng)光線照射到前面N型棋盤狀硅單晶時，后面的P型硅單晶就會產(chǎn)生圖像信號。給金屬膜上面加上24正電壓，圖像信號就會增強。用這種硅單晶制作靶材，就會形成一種硅靶攝像管，如下圖所示。 ?

也可以按照下面的方式制作攝像管。 ?

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首先光線照射到光電陰極，光電陰極產(chǎn)生電子，電子打在靶材上面。靶材由一層1mm厚長寬各是30cm的P型半導(dǎo)體和1層棋盤狀N型半導(dǎo)體構(gòu)成。由與光線有強弱，形成的電子就有強弱，當(dāng)攝像管電子槍產(chǎn)生的掃描電子照射到棋盤狀N型半導(dǎo)體上面時，N型半導(dǎo)體的棋盤狀和電子槍的掃描電子束相重合，就會和前面P型半導(dǎo)體接收的光電子產(chǎn)生電流信號，這個電流信號就是圖像信號，它從靶材輸出。用這種攝像管可以替代普通電子管電視機的顯像管做攝像機。 把這種攝像管替換普通電子管黑白電視機中的顯像管，當(dāng)黑白電視機在電視信號發(fā)生器的作用下產(chǎn)生純灰色電視信號，這個信號發(fā)射電子掃描攝像管，攝像管靶層就會輸出電視信號。這時輸出的電視信號只是一個雜波，也可以用電子管錄音機記錄這個電視信號。這個輸出的這個電視信號必須進(jìn)行調(diào)制電路加載到高頻信號上才能形成真正的400MHZ左右的電視信號。同時可以利用發(fā)射，接收電路將最重的400MHZ的電視信號發(fā)送到其他電視機。接收這個信號的電視機的電路必須和上面那個把顯像管換成攝像管的黑白電子管攝像機電路相同。這個電視機中沒有攝像管，只有顯像管。這個顯像管和普通黑白顯像管結(jié)構(gòu)相似。唯一不同的是這個顯像管的熒光粉是紅綠藍(lán)組成的條狀，它在一個電子槍的照射下產(chǎn)生不同的顏色。它的電路圖在下面這個網(wǎng)址下載：鏈接：https://pan.baidu.com/s/1eYh2ytzTYZWhYBav5rCpsA?。 提取碼：cztc? 鏈接：https://share.weiyun.com/KQGeIvNf。 下面是這個系統(tǒng)的原理圖。 ?

? 這個CCD靶材還可以直接做CCD照相機的感光頭，來制作數(shù)碼相機。 光線照射到光電陰極，光電陰極發(fā)射電子，靶接收到電子，發(fā)射二次電子。光電陰極由鉀，鈉，鋰，汞，金，銀等元素構(gòu)成，它們的質(zhì)量比是3：3：4：1：1。它被光線照射后發(fā)射電子，這些電子在被加速后穿過鋼網(wǎng)撞擊到靶上面。光電陰極由硫化鉛，硒化鉛，砷化銦，砷化銻，碲鎘汞三元合金，鍺及硅摻雜材料組成，它們的質(zhì)量比是2：2：2：2：1：1：0.5。靶材的制造，靶材由一層參雜有P雜質(zhì)的多晶硅和一層參雜N型雜質(zhì)的棋盤狀多晶硅組成。靶在被光電子照射后，光電子經(jīng)過多晶硅的PN節(jié)產(chǎn)生電流形成圖像信號。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的使用铝、金、铜做电极的CCD摄像机的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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